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行業(yè)資訊
鈦合金為什么難加工

  鈦合金加工的切削力僅略高于同硬度的鋼,但加工鈦合金的物理現(xiàn)象卻比加工鋼復(fù)雜得多,這使得鈦合金加工面臨很大的困難。


  大多數(shù)鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)很低,僅為鋼的1/7,鋁的1/16。因此,切削鈦合金過程中產(chǎn)生的熱量不會(huì)很快傳遞到工件或被切屑帶走,而是積聚在切削區(qū)域,產(chǎn)生的溫度可高達(dá)1000℃,造成刀具的切削刃會(huì)迅速磨損、破裂和死亡。積屑瘤、磨損邊緣的快速出現(xiàn),進(jìn)而在切削區(qū)域產(chǎn)生更多的熱量,進(jìn)一步縮短刀具壽命。


  切削過程中產(chǎn)生的高溫還會(huì)破壞鈦合金零件的表面完整性,導(dǎo)致零件的幾何精度下降,并出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象,嚴(yán)重降低其疲勞強(qiáng)度。


  鈦合金的彈性可能有利于零件的性能,但在切削過程中,工件的彈性變形是產(chǎn)生振動(dòng)的重要原因。切削壓力使“彈性”工件離開刀具并反彈,使刀具與工件之間的摩擦力大于切削作用。摩擦過程還會(huì)產(chǎn)生熱量,這加劇了鈦合金導(dǎo)熱性能差的問題。


  在加工易變形的薄壁或環(huán)形零件時(shí),這個(gè)問題更為嚴(yán)重。將鈦合金薄壁零件加工到預(yù)期的尺寸精度并不是一件容易的事。因?yàn)楫?dāng)工件材料被刀具推開時(shí),薄壁的局部變形已超過彈性范圍而產(chǎn)生塑性變形,切削點(diǎn)處的材料強(qiáng)度和硬度顯著增加。此時(shí),原來確定的切削速度下的加工變得過高,進(jìn)一步導(dǎo)致刀具急劇磨損。


  廠家表示:鈦合金加工的重點(diǎn)是熱量,必須及時(shí)準(zhǔn)確地將大量高壓切削液噴射到切削刃上,才能快速排除熱量。市場(chǎng)上有專門用于鈦合金加工的銑刀,結(jié)構(gòu)獨(dú)特。